聚乳酸基納米纖維素/石墨烯導電復合膜的制備與表征

劉雪嬌，楊琳，唐瀾，張力平

（北京林業大學林業生物質材料與能源教育部工程研究中心，北京 100083）

聚乳酸基納米纖維素/石墨烯導電復合膜的制備與表征

劉雪嬌，楊琳，唐瀾，張力平

（北京林業大學林業生物質材料與能源教育部工程研究中心，北京 100083）

利用真空抽濾方法，制備了納米纖維素/石墨烯導電膜，將其嵌在聚乳酸表面得到聚乳酸基納米纖維素/石墨烯導電復合膜。傅里葉紅外（FT-IR）表征結果表明石墨烯與納米纖維素之間存在一定的相互作用；當納米纖維素與石墨烯質量比為1：2時，導電復合膜的電導率為12 S·cm-1，抗張強度達到13.62 MPa，水接觸角為80.6°。熱重分析（TGA）表征結果表明導電復合膜有良好的熱穩定性，300℃時不同質量比的導電復合膜的失重量低于10%，相比納米纖維素，在相同溫度下失重量減少了20%。以聚乳酸材料為基體的導電復合膜，其抗張強度比未被嵌聚乳酸基體的納米纖維素/石墨烯導電膜提高15～23倍，將聚乳酸基納米纖維素/石墨烯導電復合膜埋在土壤中5周后，質量損失了 3.7%。聚乳酸材料優異的力學性能和可降解性，擴展了納米纖維素/石墨烯導電復合膜的應用范圍。制備的導電復合膜在柔性導電材料領域有潛在的應用前景。

石墨烯；納米纖維素；聚乳酸；可降解性；柔性導電材料；復合材料；制備；生物質

引 言

隨著電子行業、計算機行業及能源行業等高科技的發展，社會對新型導電材料的需求不斷增加[1]，尤其是可穿戴設備的興起使得柔性導電材料逐漸成為研究的熱點[2]。……